CARGA ELÉTRICA - ELETROSTÁTICA - AULA 1 - Prof. Marcelo Boaro

00:31:47
https://www.youtube.com/watch?v=6o3zDgWmBKw

Resumo

TLDRNesta aula, o professor Marcelo Boaro inicia o conteúdo sobre eletrostática, focando na carga elétrica. Ele traz um contexto histórico, desde os experimentos de Thales de Mileto, que trabalhou com âmbar, até os conceitos formulados por Benjamin Franklin sobre cargas positivas e negativas. É discutido o modelo atômico, passando por Dalton, Thomson, Rutherford e Bohr, até a introdução dos quarks e a carga elementar. Além disso, é apresentada a quantização da carga e como calcular a carga elétrica de um corpo baseado no número de prótons e elétrons.

Conclusões

  • 📅 Contexto histórico importante da eletricidade.
  • 👨‍🔬 Thales de Mileto foi um dos primeiros a estudar eletricidade.
  • ⚡ A carga elétrica é fundamental para a eletrostática.
  • ✅ Benjamin Franklin introduziu as noções de carga positiva e negativa.
  • 🔋 Alessandro Volta inventou a pilha, fundamental na eletricidade.
  • 🧬 O modelo atômico evoluiu de Dalton a Bohr.
  • 🔬 Quarks são partículas que compõem prótons e nêutrons.
  • ⚠️ Carga é quantizada e sempre múltiplos da carga elementar.
  • 🤔 Um corpo é eletrizado quando perde ou ganha elétrons.
  • 🧪 Exercícios sobre eletrização são cruciais para o entendimento.

Linha do tempo

  • 00:00:00 - 00:05:00

    Introdução ao tema de eletrostática e a importância do entendimento básico sobre carga elétrica, com o professor Marcelo Boaro apresentando um contexto histórico que remonta a Thales de Mileto.

  • 00:05:00 - 00:10:00

    Exploração de experimentos históricos relacionados à eletricidade, com foco em Thales de Mileto e suas observações sobre âmbar e eletrização através do atrito auxiliados por materiais como lã.

  • 00:10:00 - 00:15:00

    Discussão sobre os desenvolvimentos na eletricidade a partir do século X, incluindo experimentos de Otto von Gericke e Benjamin Franklin, além da introdução de conceitos de eletricidade positiva e negativa.

  • 00:15:00 - 00:20:00

    Apresentação da contribuição de Alessandro Volta na criação da pilha, permitindo pela primeira vez a geração de uma corrente elétrica constante, e seu impacto no avanço do entendimento da eletricidade.

  • 00:20:00 - 00:25:00

    Análise da relação entre eletricidade e magnetismo através do experimento de Hans Christian Oersted, que uniu os dois fenômenos e levou à evolução de aparelhos elétricos, como geradores e motores, no século XIX.

  • 00:25:00 - 00:31:47

    Discussão sobre modelos atômicos, começando por Dalton e Thomson, e culminando no modelo de Rutherford, que estabeleceu a estrutura do átomo e introduziu o conceito de quarks para explicar a carga do próton e do nêutron.

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Vídeo de perguntas e respostas

  • Quem foi Thales de Mileto?

    Um filósofo grego que fez os primeiros experimentos com eletricidade e magnetismo, utilizando âmbar.

  • Qual é a carga do elétron?

    A carga do elétron é aproximadamente -1,6 x 10^-19 coulombs.

  • O que significa carga quantizada?

    Significa que a carga não pode assumir qualquer valor, apenas múltiplos inteiros da carga elementar.

  • Qual foi a contribuição de Benjamin Franklin para a eletricidade?

    Ele introduziu os conceitos de carga positiva e negativa através de seus experimentos.

  • O que é um mol de elétrons?

    Um mol é uma quantidade de partículas que contém aproximadamente 6 x 10^23 entidades.

  • Como é feita a eletrização de corpos?

    Corpos são eletrizados ao ganhar ou perder elétrons.

  • Quem desenvolveu o modelo atomico que consideramos atualmente?

    Ernest Rutherford e Niels Bohr aprimoraram significativamente o modelo atômico.

  • O que são quarks?

    Os quarks são partículas elementares que constituem prótons e nêutrons.

  • Como calcular a carga de um corpo eletrizado?

    A carga de um corpo é dada pela diferença entre o número de prótons e elétrons multiplicada pela carga elementar.

  • O que é a carga elementar?

    É a menor unidade de carga elétrica, que corresponde à carga de um único elétron.

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Legendas
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    Fala galera tudo bem Galera eu sou o
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    professor Marcelo boaro professor de
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    física Galera tô gravando
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    eletrostática comecei graças a Deus
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    comecei o conteúdo de eletrostática tá
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    bom essa primeira aula aula um de
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    eletrostática carga elétrica essa aula
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    vai fazer parte de uma playlist que vou
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    pôr no meu canal tá bom gente carga
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    elétrica pra gente ter o bom
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    entendimento da eletrostática nosso
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    estudo eletrostático bastante extenso
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    bastante detalhado como você vai
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    perceber é importante que você tenha o
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    conhecimento desde o básico bem feito
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    então eu vou fazer aqui galera uma um
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    contexto histórico Primeiro vou falar um
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    pouco para você depois ah dos modelos
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    atômicos para você entender direitinho
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    prótons elétrons modelo que a gente usa
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    prótons e nêutrons no núcleo os elétrons
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    girando em torno esse modelo atômico A
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    gente usa pra gente seguir nosso estudo
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    tá legal então vamos lá galera contexto
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    histórico talha de Mileto galera ST
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    Mileto esse cara aí tá no século 4 antes
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    de. Cristo
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    os primeiros registros que tem eh o que
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    que Thales fez gente não sei se você
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    sabia mas ah o estudo da eletricidade do
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    magnetismo também ele já é muito antigo
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    Desde da Grécia antiga da China antiga
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    nós já temos registro disso sabia Ah
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    esses caras atritavam as coisas Sabe
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    como você faz quando você pega um pente
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    que você atrita no seu cabelo e aí você
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    usa esse pente para atrair pequenos
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    pedacinhos de papel como por exemplo
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    quando você destaca uma folha de um
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    caderno que fica aquelas orelhinhas que
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    você solta aquilo lá depois você pega um
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    pente você não consegue atrair todo
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    mundo já brincou com isso com pente ou
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    com uma régua ou mesmo com uma caneta
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    não é esses caras faziam algo semelhante
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    mas ele atritavam lã com ambar sabe o
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    que é ambar colocar uma imagem para você
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    ali ó ambar é aquilo ali galera ambar é
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    uma resina fossilizada de árvores de
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    coníferas de algumas árvores coníferas
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    de Pinheiros tá Sabe aquela resina que
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    sai quando você corta o caule então uma
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    coisa aquela lá fossilizada tá legal
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    então então ele pegava aquilo atritavam
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    lã e ele percebia que esse âmbar ele
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    adquiria a propriedade de atrair
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    pequenos objetos como nós fazemos hoje
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    com pente ou com régua entendeu isso
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    galera no século 4 Anes de Cristo já
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    hein ah tanto que a palavra elétron do
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    grego significa âmbar tá bom o elétron
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    que deu origem a eletricidade
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    eletrostática eletrodinâmica tudo veio
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    de hmar entendeu bom um outro personagem
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    esse senhor aqui ó chamado ot vong grick
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    ele fez umas experimentos importantes tá
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    isso aqui já no século X já no século X
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    ele inventou galera os primeiros caras a
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    inventar as máquinas que conseguia ah
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    eletrizar corpos que que ele fez ele
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    pegou algumas bolas de enxofre e girava
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    essa bola de enxofre acoplavel que ele
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    girava essa bola de enxofre colocava
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    alguns objetos em contato e esses
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    objetos ficavam eletrizados E aí ele
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    pegava esses objetos eletrizados e fazia
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    essas experiências básicas eh de atrair
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    pequenos objetos sair soltar pequenas
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    faíscas tá bom nessa época Galera Era
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    muito comum as apresentações públicas de
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    eletricidade era coisa que chamava muito
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    atenção das pessoas na época eles faziam
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    apresentações em teatros assim eles
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    faziam eventos em teatro à noite tudo
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    escuro fechado e aí eles eletrizam
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    corpos faziam sair faísca né E aí
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    eventualmente essa Faísca incendiava
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    alguns objetos né eu fazia com que
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    alguns gases pegassem fogo e ficasse
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    tudo do bonito e tal isso chamava muita
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    atenção então rolava muita apresentação
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    pública nessa época tá tinha muitos
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    estudos tá um outro personagem um outro
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    personagem bastante importante ah da
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    eletricidade do estudo é Benjamin
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    Franklin Ah esse cara já é muito mais
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    conhecido né gente Benjamin Frank ele
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    também teve um papel importante na na
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    política norte--americana tá ele é o
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    norte-americano ele ficou ah conhecido
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    muito conhecido pelo experimento da pipa
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    ele ficava soltando pipa galera em
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    tempestades com muitos raios ele soltava
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    a pipa e ele prendia na extremidade aqui
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    da linha ele prendia alguns objetos
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    metálicos como chave por exemplo que o
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    pessoal conhece mais e aí ele ele
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    conseguia perceber que quando o raio
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    caía galera essa chave ela conseguia e
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    ficar eletrizada ela ficava eletrizada E
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    aí eles tinham alguns equipamentos que
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    eles conseguiam notar quando um corpo
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    estava eletrizado ou não quando surgia
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    atração tá essas coisas assim ou
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    repulsão e eles conseguiam perceber
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    essas coisas então Benjamin Franklin Fez
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    bastante isso tá é atribuído a Benjamin
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    Franklin a denominação de positivo e
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    negativo que que Franklin fez galera ele
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    pegou o vidro raspou o vidro na lã
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    separou o vidro ele chamou de positiva a
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    carga que o vidro adquiriu ele chamou de
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    positiva e a carga que a lã adquiriu ele
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    chamou de negativa tá E é o que nós
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    levamos até hoje tá ó meados do século
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    XV tá bom um outro personagem galera
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    bastante bastante importante nesse
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    estudo é o Alessandro volta que que esse
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    Alessandro volta fez galera ele
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    Conseguiu perceber que se ele montasse
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    galera uma pilha com ah intercalando
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    alguns metais ele fez experiência com
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    vários metais tá intercalando alguns
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    metais colocando esses metais numa
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    solução ácida ele Conseguiu perceber que
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    esse conjunto fornecia proporcionava uma
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    corrente elétrica constante Olha que
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    interessante até esse momento aqui gente
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    os estudos de eletricidade eles e
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    ocorriam basicamente os fenômenos
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    ocorriam basicamente em descargas
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    elétricas rápidas né pequenas descargas
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    elétricas Ah você acumular você
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    conseguia acumular um pouco de carga mas
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    essa carga você não conseguia fazer com
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    que ela se deslocasse por um período
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    muito longo então a invenção de
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    Alessandro volta bastante importante na
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    virada do século XI pro século X Ele
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    conseguiu desenvolver a pilha galera que
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    vocês estudam bastante em química não é
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    tá bom gente o interessante que até esse
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    momento aqui ó o pessoal eles estudavam
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    bastante os fenômenos elétricos tá desde
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    muito tempo mas eles não tinham um bom
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    entendimento da estrutura da matéria
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    eles não tinham esse entendimento eles
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    não entendiam como era o que que era
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    exatamente átomo né esse esse conceito
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    de a matéria é constituída do que se eu
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    for dividindo tá para vocês terem uma
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    ideia muito se avançou com conhecimento
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    de eletricidade mesmo não sabendo as
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    estruturas veja só em 1820 em 1820 um
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    experimento importante de
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    eletromagnetismo eh Hans Christian orest
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    ele fez passar corrente elétrica Por um
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    Fio E aí sofreu uma deflexão de uma
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    bússola não é você lembra nas minhas
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    aulas de eletromag sofreu deflexão de
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    uma bússola com isso ele percebeu que
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    eletricidade e magnetismo estavam
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    relacionados em 1820 ele tava
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    trabalhando com material que volta tava
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    desenvolvendo entendeu E aí galera
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    começou a construir e geradores
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    elétricos motores elétricos
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    desenvolvimento você começou a ter no
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    final do século XIX gente final do
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    século XIX você já começou você já tinha
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    iluminação pública no Brasil por exemplo
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    final do segundo reinado você já tinha
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    no Rio de Janeiro algumas instalações eh
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    de iluminação pública por eletricidade
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    Olha só cara olha só e eles não sabiam
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    Como era a estrutura da matéria Eles não
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    sabiam como como era a matéria isso foi
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    estudado apenas um pouco depois na
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    virada tá do século XIX pro século XX
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    que se se determinou por um senhor que
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    eu vou citar agora na sequência se
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    determinou a carga do elétron se e
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    descobriu que o próton era a carga
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    positiva que estava lá no núcleo tá bom
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    e só muito tempo depois se descobriu o
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    Neutron e próximo na no início da década
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    de 30 1930 lá no início se determinou se
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    descobriu o neutro Tá bom me querido
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    então vou apagar essa lua aqui vou falar
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    para você um pouco de modelos atômicos
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    pra gente ter uma noção boa para falar
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    para você qual é o modelo atômico que
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    nós vamos trabalhar aqui nessas nossas
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    aulas Tá bom vamos lá então galera agora
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    eu vou apresentar para você os modelos
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    atômicos vou citar para você pra gente
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    poder desenvolver bem o nosso estudo
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    aqui na eletrostática Galera vocês
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    estudam isso em química os modelos
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    atômicos vale a pena destacar o modelo
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    de John Dalton tá de 1808 é o modelo
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    dele o John Dalton esse carinha aí
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    galera Qual foi o modelo como é que ele
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    pensou gente ele pensou que os átomos
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    não é eles eram bolinhas como bola de
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    bilhar e esses átomos eles eram
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    indivisíveis Inclusive a palavra átomo
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    vale a pena destacar a palavra
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    átomo vem do grego significa Exatamente
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    isso átomo o A de negação tá átomo o A
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    de negação e tomo de divisão Tá átomo
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    seria não divisível ou seja aquilo que
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    não se divide tá a palavra tomo surge em
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    outros outras palavras do nosso
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    cotidiano como por exemplo anatomia né
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    anatomia Tomo tá associado à divisão Tá
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    legal então ah qual é o modelo de Dalton
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    Dalton então pensava que eram bolinhas
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    essas bolinhas como bola de bilhar elas
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    eram indivisíveis Indestrutíveis tá
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    impenetráveis Essa era a ideia Então
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    olha só galera e cada bolinha diferente
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    representaria um elemento que se você
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    juntasse você ia criar a partir desses
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    átomos você ia criar algumas moléculas
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    tá só para apresentar você esse Pens
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    aqui vem na verdade a origem disso daem
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    da Grécia Antiga um Senor chamado
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    Demócrito e out Lepo mais ou menos 400
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    anos antes deo tá um pouquinho mais tá
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    legal muito bem então esse modelo aqui
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    se mostrou extremamente limitado para
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    explicar uma série de coisas aí surgiu
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    na história um senhor chamado JJ Thomson
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    que galera tava trabalhando com um tubo
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    de raios catódicos tá é um tubo né uma
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    uma válvula que você
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    eh jogava feixe de elétrons para incidir
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    em determinados metais e aí esse feixe
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    de elétrons ele ia fazer brilhar um gás
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    que ele colocava lá dentro essa era a
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    ideia gerava aqui uma grande diferença
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    de potencial entre um filamento aqui e
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    uma plaquinha aqui esses elétrons
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    atravessavam esse tubo ao atravessar o
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    tubo fazia com que esse esse esse gás lá
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    dentro e ficasse iluminado tá E aí com
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    isso galera isso possibilitou a ele
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    afirmar a existência dos elétrons tá
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    possibilitou a ele afirmar a existência
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    dos elétrons E aí a partir da existência
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    dos elétrons o que que ele pensou bom
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    como a matéria em seu estado natural é
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    neutra Então se existem elétrons
  • 00:10:59
    nesses átomos vamos manter o mesmo nome
  • 00:11:03
    né desde a Grécia antiga a gente mantém
  • 00:11:05
    até hoje mesmo não sendo verdadeiro né
  • 00:11:07
    porque não é algo indivisível nós
  • 00:11:10
    sabemos que é algo divisível mas nós
  • 00:11:12
    mantivemos o nome então para Thomson
  • 00:11:16
    esse átomo que ele possui algo negativo
  • 00:11:20
    mas nós sabemos que ah em seu estado
  • 00:11:23
    natural ele é neutro Então tem que ter
  • 00:11:26
    um algo positivo também e como é que
  • 00:11:29
    pensou Thomson pensou num uma uma uma
  • 00:11:33
    bola uma massa Positiva em que esses
  • 00:11:37
    elétrons estavam ali misturados
  • 00:11:40
    totalmente misturados tá é o chamado
  • 00:11:42
    pudim de passas gente Um Bom exemplo é o
  • 00:11:46
    panetone tá a gente sempre usa isso como
  • 00:11:47
    exemplo porque é mais fácil para você
  • 00:11:49
    visualizar em que o panetone você tem
  • 00:11:51
    essas essas uvas lá todas distribuídas
  • 00:11:54
    lá dentro entendeu igualmente
  • 00:11:55
    distribuídas Essa é a ideia e aí você
  • 00:11:58
    vai ter tanto elétr quanto forem
  • 00:12:00
    necessários para neutralizar essa massa
  • 00:12:03
    aí o átomo ficaria neutro essa ideia tá
  • 00:12:06
    bom muito bem chegamos enfim a modelo
  • 00:12:09
    atômico que nós usamos Nós estudamos
  • 00:12:11
    aqui tá que nós vamos estudar ao longo
  • 00:12:13
    desse curso nosso modelo atômico ele é
  • 00:12:15
    um modelo que foi aprimorado né foram
  • 00:12:18
    fazendo
  • 00:12:19
    testes Rutherford Ernest Rutherford em
  • 00:12:23
    1911 galera ele fez uma série de
  • 00:12:25
    experimentos E aí ele chegou à conclusão
  • 00:12:27
    que que conclusão que ele chegou galera
  • 00:12:30
    que os átomos Na verdade são
  • 00:12:32
    constituídos de uma região que é
  • 00:12:33
    positiva também mas essa região positiva
  • 00:12:35
    ocupa um espaço muito pequenininho e ah
  • 00:12:38
    os elétrons ocupam esse espaço maior
  • 00:12:40
    Então na verdade ele ele percebeu o
  • 00:12:44
    modelo atômico atual que nós usamos em
  • 00:12:46
    que o átomo é um grande vazio né Essa é
  • 00:12:48
    a ideia essa a ideia que ele apresentou
  • 00:12:50
    em seu modelo em 1911 que foi aprimorado
  • 00:12:52
    depois em 1913 por News bor tá nós
  • 00:12:56
    chamamos modelo Rutherford bor então com
  • 00:12:59
    isso ele percebeu a existência dos
  • 00:13:02
    elétrons que já havia sido apresentada
  • 00:13:04
    antes por Thomson eh e mas também os
  • 00:13:07
    prótons que estão lá no núcleo tá E os
  • 00:13:10
    nêutrons galera na verdade esse
  • 00:13:12
    pensamento aqui dos nêutrons veio ele
  • 00:13:14
    veio depois tá a a necessidade da
  • 00:13:16
    existência dos nêutrons e a descoberta
  • 00:13:19
    dos nêutrons veio bem depois Como já
  • 00:13:20
    citei na aula de hoje cerca de 1930 um
  • 00:13:23
    pouquinho depois tá bom Então esse é o
  • 00:13:26
    modelo que nós vamos usar galera esse
  • 00:13:28
    modelo que nós vamos usar Então nós
  • 00:13:29
    vamos pegar esses átomos que T uma carga
  • 00:13:32
    positiva no seu núcleo junto com os
  • 00:13:35
    nêutrons e nós vamos fornecer elétrons
  • 00:13:37
    ou retirar elétrons desse desse corpo
  • 00:13:40
    desse átomo que os corpos são
  • 00:13:41
    constituídos dos átomos entendeu é assim
  • 00:13:44
    que vai funcionar tudo bem meu querido
  • 00:13:45
    minha querida Então essa a ideia então
  • 00:13:48
    Olha só eu vou falar brevemente sobre o
  • 00:13:52
    modelo atômico moderno eu vou só citar
  • 00:13:55
    para você vou citar para você a questão
  • 00:13:57
    dos quarks que que na na verdade Ah o
  • 00:14:00
    próton e o Neutron galera não são
  • 00:14:03
    partículas elementares o elétron sim mas
  • 00:14:05
    o próton e o Neutron não então eu vou
  • 00:14:07
    citar para você pra gente continuar
  • 00:14:08
    nosso estudo tranquilinho Tá bom vamos
  • 00:14:10
    lá ó muito bem galera Ó então vou citar
  • 00:14:13
    para você aqui porque o estudo detalhado
  • 00:14:15
    disso vai ser feito galera lá na física
  • 00:14:17
    moderna tá quando eu fizer o módulo de
  • 00:14:20
    física moderna nesse momento vou apenas
  • 00:14:21
    citar para você
  • 00:14:22
    ah os existem modelos atômicos atuais
  • 00:14:25
    que são os modelos quânticos tá esses
  • 00:14:28
    senhores aqui que nos deram muitas
  • 00:14:30
    contribuições tá o Max plk o Heisenberg
  • 00:14:33
    e o e o schenger eles deram muitas
  • 00:14:35
    contribuições pro desenvolvimento desses
  • 00:14:37
    modelos atômicos modelos quânticos tá
  • 00:14:40
    legal ah muito bem mas uma coisa
  • 00:14:43
    interessante chegou a partir desses
  • 00:14:45
    estudos e com vários experimentos é que
  • 00:14:48
    galera Diferentemente do elétron que é
  • 00:14:51
    uma partícula Elementar O próton e o
  • 00:14:54
    nêutron não são partículas elementares
  • 00:14:57
    interessante né você consegue quebrar um
  • 00:15:00
    neutro e olhar dentro e ver outras
  • 00:15:02
    coisas tá existem coisas que constituem
  • 00:15:04
    o neutro e o mesmo acontece com o próton
  • 00:15:07
    tá Então nesse estudo da física das
  • 00:15:10
    partículas elementares você conseguiu
  • 00:15:12
    perceber isso daqui olha só Então galera
  • 00:15:15
    existe uma quantidade muito grande de
  • 00:15:16
    partículas elementais uma quantidade
  • 00:15:18
    muito grande mesmo tá duas delas
  • 00:15:20
    bastante importantes porque são as
  • 00:15:22
    constituintes dos prótons e dos nêutrons
  • 00:15:25
    são os quarks tá existem vários tipos de
  • 00:15:28
    quarks eu vou citar aqui para você dois
  • 00:15:29
    tipos apenas o chamado quark up e o
  • 00:15:32
    quark Down o quark Up gente ele tem além
  • 00:15:36
    de algumas características dele ele tem
  • 00:15:38
    a carga que equivale a 2/3 da carga do
  • 00:15:41
    elétron ele tem uma carga positiva que
  • 00:15:43
    equivale a 2/3 da carga de um elétron o
  • 00:15:48
    quark Down o quark Down representamos
  • 00:15:50
    pela letra D ele tem uma carga negativa
  • 00:15:53
    que corresponde a 1/3 da carga do
  • 00:15:55
    elétron entendeu então é assim que
  • 00:15:57
    funciona então o próton ele é
  • 00:15:59
    constituído dessas duas coisas do Up e
  • 00:16:01
    do Down que é assim galera o próton tem
  • 00:16:05
    dois quarks up e um quark Down enquanto
  • 00:16:09
    que o Neutron tem um quark up e dois
  • 00:16:13
    quarks Down entendeu olha só pera aí
  • 00:16:17
    bora como é que é existe coisa que tem
  • 00:16:19
    carga inferior à carga elementar sim a
  • 00:16:21
    carga elementar eu vou discutir em
  • 00:16:22
    detalhes com você daqui a pouquinho tá
  • 00:16:24
    mas dessa sequência de modelos atômicos
  • 00:16:27
    falar isso aqui para você Então olha lá
  • 00:16:29
    o quark Up Vale 2/3 de uma de uma carga
  • 00:16:32
    mínima que é a carga do elétron e o
  • 00:16:35
    quark Down - 13 vamos ver se tá coerente
  • 00:16:38
    meus queridos vamos ver se tá coerente
  • 00:16:40
    eu tô dizendo a você que o próton tem
  • 00:16:42
    dois up e um Down e tô dizendo a você
  • 00:16:44
    que o nêutron tem dois Down e um up
  • 00:16:46
    vamos fazer a conta pera aí pera aí
  • 00:16:48
    boaro então a carga do próton tem que
  • 00:16:51
    ser a soma de um up com mais um up com
  • 00:16:55
    mais um Down vamos ver galera o Up Vale
  • 00:16:59
    mais 2/3 então vai
  • 00:17:01
    ficar + 2/3 de
  • 00:17:05
    e +
  • 00:17:07
    2/3 de e - 1/3 de e certo horas mas
  • 00:17:15
    espera aí vamos fazer essa conta galera
  • 00:17:16
    vamos fazer essa conta então a carga do
  • 00:17:19
    próton vai
  • 00:17:20
    ser gente
  • 00:17:23
    2/3 mais
  • 00:17:25
    2/3 é 4/3 né claro 2/3 + 2/3 é 4/3 Ah
  • 00:17:32
    então pera aí
  • 00:17:33
    4/3 da carga alimentar - 1/3 da carga
  • 00:17:38
    alimentar pera aí Bar 4/3 - 1/3 São 3
  • 00:17:44
    ter ou seja o inteiro Ah então tá
  • 00:17:48
    coerente né galera então a carga do
  • 00:17:50
    próton meus queridos equivale a carga do
  • 00:17:52
    elétron e positiva Ah entendeu entendeu
  • 00:17:56
    Então olha só mesmo o próton sendo
  • 00:17:59
    constituído dessas partículas
  • 00:18:00
    elementares Ah não não fere a questão
  • 00:18:03
    dele dele ter uma carga
  • 00:18:05
    e positiva igual a carga do elétron tá a
  • 00:18:09
    carga do elétron porém positiva legal
  • 00:18:11
    vou falar do Neutron Então como é que
  • 00:18:13
    fica o Neutron boora o Neutron tem um up
  • 00:18:16
    e dois Down um up e dois Down pera aí o
  • 00:18:20
    Up meus queridos Vale aqui o Up Vale 2/3
  • 00:18:25
    positivo ok o vale - 1/3 então - 1/3 de
  • 00:18:31
    e - 1/3 de e pera aí pera aí pera aí ó
  • 00:18:35
    olha a conta agora galera - 1/3 e - 1/3
  • 00:18:39
    de e dá - 2/3 e - 2/3 e com mais 2/3 de
  • 00:18:45
    e dá zero Ah então tá coerente então a
  • 00:18:48
    carga do nêutron é
  • 00:18:50
    zero interessante né galera interessante
  • 00:18:53
    né mesmo existindo essas essas
  • 00:18:56
    partículas elementares com carga
  • 00:18:58
    fracionada em relação a carga mínima a
  • 00:19:01
    carga básica que é a carga do
  • 00:19:03
    elétron isso não fere gente isso não
  • 00:19:06
    fere a questão da da carga elementar
  • 00:19:09
    sabe por quê Porque não existem quarks
  • 00:19:11
    Livres você não encontra um quarin desse
  • 00:19:14
    voando no espaço não você não encontra
  • 00:19:17
    você encontra os quarks assim tá os
  • 00:19:19
    quarks eles sempre estão ligados em si
  • 00:19:22
    para formar outras partículas entendeu
  • 00:19:25
    como é que funciona entendeu bacana né
  • 00:19:28
    vou discutir isso com muito mais
  • 00:19:29
    detalhes depois na física moderna galera
  • 00:19:31
    então agora sim agora sim nós somos
  • 00:19:33
    capazes de discutir em detalhes eu vou
  • 00:19:35
    falar para você em detalhes da carga do
  • 00:19:37
    elétron pra gente poder avançar falar da
  • 00:19:39
    carga do corpo e avançar no nosso estudo
  • 00:19:41
    Tá bom vamos lá carga elementar muito
  • 00:19:44
    bem gente então Ó o elétron ele possui
  • 00:19:46
    uma carga que é a menor carga possível
  • 00:19:48
    ok que nós vamos estudar aqui até o
  • 00:19:50
    final do nosso curso a carga elementar
  • 00:19:52
    gente Vale 1,6 foi determinado
  • 00:19:54
    experimentalmente Vale 1,6 x 10 a men
  • 00:19:58
    noos 19 o que o que o que boro coulumb
  • 00:20:01
    meu querido a unidade de carga elétrica
  • 00:20:03
    é o coulumb tá coulumb gente
  • 00:20:06
    representamos pelo pela letra C
  • 00:20:08
    maiúsculo tá ó letra C maiúscula é o
  • 00:20:12
    culomb galera olha que a carga do
  • 00:20:16
    elétron é muito pequenininha 10 - 19
  • 00:20:18
    então um coulumb é uma coisa muito
  • 00:20:20
    grande viu gente 1 coub 10 coub 50 coub
  • 00:20:24
    é uma carga muito muito grande por isso
  • 00:20:27
    que nós trabalhamos com os submúltiplos
  • 00:20:29
    lembra o Mili o micro e o
  • 00:20:33
    nanocoulombs tá o Mili eu vou escrever
  • 00:20:35
    asse na frente para você lembrar do nome
  • 00:20:36
    tá esse cara é o Mili ó Mili o
  • 00:20:40
    milicoulomb é o 10 a-3 lembra do
  • 00:20:43
    milímetros tá mililitros o mil é 10 a-3
  • 00:20:47
    uma parte em 1000 tá bom
  • 00:20:51
    micro o micro coulumb gente é 10 a- 6
  • 00:20:55
    coubs micro qualquer coisa micro 10 a-6
  • 00:20:59
    m tá bom microlitro seria 10 a-6 l a
  • 00:21:04
    gente quase não usa mas vale também e o
  • 00:21:07
    nano o nano galera é 10 a- 9 então isso
  • 00:21:12
    aqui é uma parte em 1000 Isso é uma
  • 00:21:13
    parte de 1 Milhão Isso aqui é uma parte
  • 00:21:15
    de 1 bilhão né é muito muito
  • 00:21:17
    pequenininho tá no nanometro é 10 a- 9 m
  • 00:21:21
    o nanoc colums é 10 a- 9 coubes nós
  • 00:21:24
    usamos muito isso aqui muito isso aqui
  • 00:21:26
    nessa parte da matéria tá legal tá aí a
  • 00:21:28
    dica hein meu o coulumb é uma unidade
  • 00:21:31
    muito grande muito bem galera então nós
  • 00:21:34
    sabemos que os corpos eles são
  • 00:21:35
    eletrizados eles são eletrizados os
  • 00:21:37
    corpos não são todos neutros não foi
  • 00:21:39
    isso início da aula de hoje se eu pegava
  • 00:21:41
    o Amber e raspasse na lã o Amber não ia
  • 00:21:43
    atair pequenos objetos nós fizemos isso
  • 00:21:45
    com pente fizemos isso com a régua Por
  • 00:21:47
    que que atrai pequenos objetos
  • 00:21:49
    farelinhos por quê Porque eles estão
  • 00:21:51
    eletrizados ou seja o número de prótons
  • 00:21:54
    não é igual ao número de elétrons por
  • 00:21:56
    quando o número de elétrons for igual o
  • 00:21:58
    número de prótons nós dizemos que que
  • 00:21:59
    esse corpo é neutro tá bom meu querido
  • 00:22:03
    minha querida um corpo é neutro quando
  • 00:22:06
    você contar o número de prótons e o
  • 00:22:07
    número de elétrons vai dar a mesma coisa
  • 00:22:09
    é claro que isso é impossível de ser
  • 00:22:10
    feito tá bom mas se fosse possível esse
  • 00:22:13
    cara que é neutro boaro é então se eu
  • 00:22:15
    contar o número de prótons se eu contar
  • 00:22:17
    o número de elétrons vai dar a mesma
  • 00:22:18
    coisa vai dar um número absurdamente
  • 00:22:20
    gigante mas vai dar a mesma coisa Ok e
  • 00:22:24
    se ele for negativamente carregado bom
  • 00:22:26
    um corpo ele é negativamente carregado
  • 00:22:29
    quando ele possui maior número de
  • 00:22:30
    elétrons que de prótons se ele possui o
  • 00:22:33
    maior número de elétrons que de prótons
  • 00:22:35
    ele é negativo galera negativamente
  • 00:22:38
    carregado e um corpo positivamente
  • 00:22:41
    carregado é quando ele possui o número
  • 00:22:43
    de elétrons inferior ao número de
  • 00:22:45
    prótons se ele tem um número de elétrons
  • 00:22:47
    inferior ao número de prótons ele está
  • 00:22:50
    negativamente carregado Então olha
  • 00:22:52
    só suponhamos que esse corpo tenha 1000
  • 00:22:55
    prótons e 1000 elétrons só para
  • 00:22:57
    simplificar cá se eu meu querido colocar
  • 00:23:00
    um elétron mais aqui ele vai passar a
  • 00:23:02
    ter 100 elétrons ele tem 1000 prótons e
  • 00:23:05
    100 elétrons então se ele tem 100
  • 00:23:08
    elétrons ele é um corpo negativo porque
  • 00:23:10
    o elétron é negativo Entendeu agora
  • 00:23:13
    desse corpo que tem 1000 prótons e 1000
  • 00:23:16
    elétrons se eu tirar tá então
  • 00:23:19
    inicialmente ele ele voltou à situação
  • 00:23:21
    original ele tem 1000 prótons e 1000
  • 00:23:22
    elétrons se eu tirar um elétron dele ele
  • 00:23:25
    vai ter 1000 prótons e 990 nove elétrons
  • 00:23:28
    ou seja ele tem mais de carga positiva
  • 00:23:30
    do que ele tem de carga negativa o que
  • 00:23:32
    que nós concluímos com isso que ele está
  • 00:23:34
    positivamente carregado Tá bom eu vou
  • 00:23:37
    apagar esse quadro para passar a equação
  • 00:23:39
    da carga dos corpos e falar da
  • 00:23:41
    quantização de corpo dos corpos para
  • 00:23:43
    vocês e a gente fazer um exercício de
  • 00:23:45
    aplicação Tá bom vamos lá pessoal por
  • 00:23:48
    fim chegamos ao finalzinho dessa aula um
  • 00:23:50
    assunto que aparece bastante para você
  • 00:23:52
    tá esse finalzinho aqui é muito cobrado
  • 00:23:54
    de você vamos me entender direitinho
  • 00:23:56
    quantização da carga e a gente faz o
  • 00:23:59
    exercício
  • 00:24:00
    galera nós dizemos que ela que a carga
  • 00:24:02
    ela é quantizada a carga é quantizada
  • 00:24:05
    que que isso quer dizer escrevi para
  • 00:24:06
    você aqui o texto galera nós dizemos que
  • 00:24:08
    uma grandeza ela é quantizada quando ela
  • 00:24:10
    não pode assumir assumir qualquer valor
  • 00:24:13
    e sim valores específicos e valores
  • 00:24:16
    múltiplos né que são valores múltiplos
  • 00:24:18
    de um básico Como assim boar quer ver só
  • 00:24:22
    quando eu pego canetão tampa de um
  • 00:24:25
    canetão como esse e vou levantar ele
  • 00:24:26
    aqui galera essa tampa pode assumir
  • 00:24:30
    qualquer valor aqui ó qualquer valor 0,1
  • 00:24:33
    0,01
  • 00:24:35
    0,0001 não importa tá
  • 00:24:38
    32,72 cm em relação ao chão qualquer
  • 00:24:41
    valor de altura ele pode ter aqui Você
  • 00:24:43
    concorda comigo bom agora quando a
  • 00:24:46
    grandeza ela é quantizada isso Não pode
  • 00:24:48
    acontecer isso acontece da grandeza ser
  • 00:24:50
    quantizada por exemplo
  • 00:24:52
    aqui a carga galera de um corpo como
  • 00:24:56
    esse que eu tava usando como exemplo
  • 00:24:57
    para você a carga de um corpo ela é uma
  • 00:24:59
    coisa quantizada ela não pode assumir
  • 00:25:01
    qualquer valor tá a carga de um corpo
  • 00:25:03
    ela não pode assumir qualquer valor tem
  • 00:25:04
    que ser o múltiplos sempre múltiplos
  • 00:25:07
    inteiros daquela carga elementar que é a
  • 00:25:10
    carga do elétron Ah então veja só por
  • 00:25:14
    que boaro porque gente se esse cara tem
  • 00:25:16
    1000 prótons e 1000 elétrons como
  • 00:25:18
    exemplo para você entender né gente tem
  • 00:25:19
    muito mais aqui Claro Mas se ele tem
  • 00:25:21
    1000 prótons e 1000 elétrons eu não
  • 00:25:24
    consigo tirar meio elétron dele eu não
  • 00:25:27
    consigo tirar 1/4 de elétron dele ou eu
  • 00:25:29
    tiro um elétron inteiro ou eu tiro dois
  • 00:25:32
    elétrons ou eu forneço Um elétron ou eu
  • 00:25:34
    forneço cinco elétrons ou eu forneço 10
  • 00:25:36
    elétrons não é assim são sempre números
  • 00:25:38
    inteiros Ah então a carga que esse corpo
  • 00:25:42
    vai ter meus queridos é sempre um n que
  • 00:25:45
    é um número inteiro vezes a carga
  • 00:25:48
    elementar do elétron sendo n o número
  • 00:25:52
    inteiro que é a diferença entre o número
  • 00:25:54
    de prótons e de elétrons então n é o
  • 00:25:57
    número de prótons menos o número de
  • 00:25:59
    elétrons ah galera Então olha só número
  • 00:26:02
    de prótons menos o número de elétrons
  • 00:26:05
    esse cara aqui se for maior se o número
  • 00:26:08
    de prótons for maior que o número de
  • 00:26:10
    elétrons vai dar sempre um n positivo
  • 00:26:13
    entendeu se o número de prótons for
  • 00:26:16
    menor que o número de elétrons vai dar
  • 00:26:19
    um cara negativo entendeu a ideia
  • 00:26:22
    entendeu Aí eu coloco esse cara aqui e
  • 00:26:24
    faço a conta então o quesão pode ser
  • 00:26:28
    positivo ou ser negativo como você já
  • 00:26:30
    entendeu o quesão que é a carga de um
  • 00:26:33
    corpo quesão que é a carga do corpo pode
  • 00:26:35
    ser positiva quando ele tiver mais
  • 00:26:37
    prótons que elétrons mas o quesão pode
  • 00:26:40
    ser negativa quando ele tiver mais
  • 00:26:41
    elétrons do que prótons Entendeu meu
  • 00:26:43
    querido entendeu Minha querida é isso
  • 00:26:45
    galera sem estess Vamos fazer um
  • 00:26:47
    exercício de aplicação para você treinar
  • 00:26:48
    dá uma olhada na sua tela ó galera o
  • 00:26:51
    exercício canel diz assim os corpos
  • 00:26:54
    ficam eletrizados quando perdem ganham
  • 00:26:58
    elétrons ponto imagine um corpo que
  • 00:27:01
    tivesse um mol de átomos e que cada
  • 00:27:04
    átomo perdesse Um elétron esse corpo
  • 00:27:07
    ficaria eletrizado com uma carga em
  • 00:27:10
    coulombs igual a Opa galera um corpo que
  • 00:27:13
    tenha 1 mol de átomos e ele nos deu ali
  • 00:27:17
    embaixo dados carga do elétron 1,6 x 10
  • 00:27:21
    a- 19 cou normalmente ele dá esse valor
  • 00:27:23
    para você tá e o mol galera 6 x 10 a 2 3
  • 00:27:27
    1 mol = 6 x 10 23 Ah então quanto vai
  • 00:27:32
    ser hã volta aqui para lzo ó
  • 00:27:35
    entendeu olha só galera eu tenho um
  • 00:27:39
    objeto que tenha tem um mol de átomos o
  • 00:27:43
    exercício me disse aí eu venho aqui e
  • 00:27:45
    tiro um elétron certo se eu tiro um
  • 00:27:48
    elétron ele vai ficar positivo não vai
  • 00:27:50
    Que carga que ele vai ter horas 1,6 x 10
  • 00:27:54
    a-19 coub positivo porque eu tirei um
  • 00:27:56
    elétron Se eu colocar o elétron de volta
  • 00:27:58
    ele volta a ficar neutro se eu catassi
  • 00:28:00
    Um elétron e colocasse nele que carga
  • 00:28:03
    que ele ia ficar ele ia ficar com uma
  • 00:28:04
    carga de 1,6 x 10 -19 só que negativo
  • 00:28:08
    porque ele tem mais elétrons do que
  • 00:28:09
    prótons entendeu a ideia se eu colocasse
  • 00:28:11
    dois elétrons nele ia ser 2 x 1,6 x 10
  • 00:28:15
    a-19 que é 3,2 x 10 a-19 coub negativo
  • 00:28:20
    porque eu coloquei dois elétrons nele Ah
  • 00:28:23
    e se eu né numa situação que ele tá
  • 00:28:25
    neutro se eu tirar 10 elétrons dele tá
  • 00:28:27
    neutro mesmo de prótons de elétrons se
  • 00:28:29
    eu tirar 10 elétrons dele que carga que
  • 00:28:32
    ele vai ter 10 vezes 1,6 x 10 a - 19 C
  • 00:28:37
    positivo entendeu a ideia assim por
  • 00:28:39
    diante Só que nesse exercício que a que
  • 00:28:42
    caiu na na well que que ele fez ele foi
  • 00:28:44
    tirando elétrons aqui bicho tirou
  • 00:28:46
    elétron para caramba ele tirou 1 mol de
  • 00:28:48
    cada átomo porque o corpo tem 1 mol e o
  • 00:28:51
    mol Vale 6 x 10 D 23 não é isso então
  • 00:28:54
    gente olha só o n meus queridos o n Vale
  • 00:28:57
    1 mol de cada átomo ele tirou um elétron
  • 00:29:01
    de cada átomo ele tirou um elétron então
  • 00:29:04
    a diferença entre o número de prótons de
  • 00:29:05
    elétrons Vai ser 1 mol porque ele tirou
  • 00:29:08
    um elétron de cada Isso é muita coisa
  • 00:29:09
    Gente é muita coisa como você vai ver
  • 00:29:11
    aqui a conta Ah então pera aí então se o
  • 00:29:14
    n é 6 x 10 23 que é 1 mol positivo por
  • 00:29:18
    que positivo bo porque ele está tirando
  • 00:29:22
    elétrons Ok então n iG q = n x z o q vai
  • 00:29:29
    ser igual a 6 x 10 a 23 x 1,6 x 10-19
  • 00:29:35
    que é a carga do elétron Ah então pera
  • 00:29:37
    aí 6 x 1,6 6 x 6 é 36 6 Vão 3 6 e 3 9
  • 00:29:45
    9,6 então isso aqui Vale
  • 00:29:48
    9,6 x 10 10 a 23 com 10 a- 19 meus
  • 00:29:53
    queridos 23 - 19 é 4 então deu 9,6 x 10
  • 00:29:59
    a 4 coub gente que carga absurdamente
  • 00:30:03
    grande né Você lembra que eu falei para
  • 00:30:05
    você nós usamos o milic microcoulomb
  • 00:30:07
    porque o coulumb já é uma unidade muito
  • 00:30:08
    grande Imagina isso aqui ó Isso aqui vai
  • 00:30:10
    dar d 9,6 10 a qu é 96 e 10 a terceira
  • 00:30:14
    ou seja
  • 00:30:15
    96.000 cou é carga para caramba olhar a
  • 00:30:19
    resposta resposta exercício é letra D
  • 00:30:22
    resposta letra D galera por favor hein
  • 00:30:24
    meu não esquece de dar joinha nos vídeos
  • 00:30:26
    hein Por favor inscreva-se no canal dá
  • 00:30:27
    joinha nos vídeos isso me ajuda para
  • 00:30:29
    caramba para caramba PR para caramba me
  • 00:30:32
    ajuda a divulgar esse trabalho me ajuda
  • 00:30:33
    a levar esse eh essas aulas e de alto
  • 00:30:37
    nível ensino de alto nível totalmente
  • 00:30:38
    grátis sempre foi e sempre vai ser para
  • 00:30:40
    todo mundo galera dá uma força que você
  • 00:30:42
    puder dar pro projeto poaro tá bom
  • 00:30:45
    ah galera então eu sempre deixo dois
  • 00:30:47
    links aqui para vocês tá nesse caso é um
  • 00:30:50
    link só né é o link para pro vídeo de
  • 00:30:53
    menu onde eu faço outros exercícios da
  • 00:30:55
    matéria tá E no meu site site Fisica
  • 00:30:59
    canalfalaph
  • 00:31:27
    likes compartilha e tudo mais tá bom
  • 00:31:29
    galera Então é isso então é isso vamos
  • 00:31:31
    pra aula dois que a gente vai falar
  • 00:31:33
    sobre processo de eletrização como é que
  • 00:31:35
    eu forneço elétrons pro corpo como é que
  • 00:31:36
    eu retiro elétrons de um corpo tem
  • 00:31:38
    alguns processos então aula do e aula TR
  • 00:31:40
    é sobre processo de eletrização Muito
  • 00:31:42
    obrigado muito obrigado tudo de bom PR
  • 00:31:44
    você fica com Deus e até mais valeu
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